四、定位:3D打印的相关领域
3D打印是一种新型的成型技术,它综合了数字建模技术、机电控制技术、信息技术、材料科学与化学等诸多领域的前沿技术,涉及的领域较多。
笔者认为,3D打印作为一种制造工艺(Manufacturing),涉及有3个方面:
1. 材料(Material)。即用于3D打印中的材料,包括树脂、金属、陶瓷、塑料或天然材料等,
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四、定位:3D打印的相关领域
3D打印是一种新型的成型技术,它综合了数字建模技术、机电控制技术、信息技术、材料科学与化学等诸多领域的前沿技术,涉及的领域较多。
笔者认为,3D打印作为一种制造工艺(Manufacturing),涉及有3个方面:
1. 材料(Material)。即用于3D打印中的材料,包括树脂、金属、陶瓷、塑料或天然材料等,这些材料通过堆积形成实在的功能产品。
3. 选择性激光烧结工艺(SLS):SLS工艺使用的是粉末状材料,激光器在计算机的操控下对粉末进行扫描照射而实现材料的烧结粘合,就这样材料层层堆积实现成型。先采用压辊将一层粉末平铺到已成型工件的上表面,数控系统操控激光束按照该层截面轮廓在粉层上进行扫描照射而使粉末的温度升至熔化点,从而进行烧结并于下面已成型的部分实现粘合。

1. 3D几何的表达:现在的基于点和三角网格的表达,或者基于NURBS曲面表达的3D形状是适合于数控加工(减材制造)的;我们认为,隐式曲面在增材制造方面具有系列良好的优点,切片计算快,几何计算简单等。我们正在研究基于隐式曲面的几何表达用于3D打印的广泛应用。 2. 组合材料:材料的不同组合能得到不同物理特性的物体,组合优化也是是几何的空间分布优化;不同的组合材料、功能材料、梯度材料的设计与优化,使用多重材料混合打印是个值得探索的方向。

不需要机械加工或任何模具,3D打印可以直接利用计算机图形数据生成其它形状的物体,从而大大缩短了产品的生产周期,提高了生产效率。尽管3D打印技术还有待完善,但市场潜力巨大,必将成为未来制造业的众多技术之一。
三维打印促使人们可以在一些电器商店购买这种打印机,工厂也可以直接出售。据科学家称,三维打印机的使用范围还很有限,但将来有,人们肯定能用工业级3d打印机打印出更多实用的东西。
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